特許 6607988 高電圧制御ユニットの制御ソフトウェアアップデート装置及びその方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6607988

(24)【登録日】2019年11月1日

(45)【発行日】2019年11月20日

(54)【発明の名称】高電圧制御ユニットの制御ソフトウェアアップデート装置及びその方法

(51)【国際特許分類】

   B60R 16/02 20060101AFI20191111BHJP

   G06F 8/65 20180101ALI20191111BHJP

   B60R 16/023 20060101ALI20191111BHJP

【ＦＩ】

   B60R16/02 660U

   G06F8/65

   B60R16/023 P

【請求項の数】10

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2018-71830(P2018-71830)

(22)【出願日】2018年4月3日

(65)【公開番号】特開2018-177212(P2018-177212A)

(43)【公開日】2018年11月15日

【審査請求日】2018年4月3日

(31)【優先権主張番号】10 2017 107 277.2

(32)【優先日】2017年4月5日

(33)【優先権主張国】DE

(73)【特許権者】

【識別番号】516011246

【氏名又は名称】ハンオン システムズ

(74)【代理人】

【識別番号】110000051

【氏名又は名称】特許業務法人共生国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】アンドレイ ステマー

(72)【発明者】

【氏名】グレゴール サンゼン

(72)【発明者】

【氏名】マリオ レンツ

【審査官】 小河 了一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１６−０６０３８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−１１２９０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０３５７２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１５−５３００６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−３３６９０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−１２４４５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−０２２３００（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−１２４９７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−１６２２５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１５／０３６０５４０（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｒ １６／０２

Ｂ６０Ｒ １６／０２３

Ｇ０６Ｆ ８／６５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

高電圧制御ユニットの制御ソフトウェアをアップデートするための装置であって、
前記高電圧制御ユニットは、第１制御装置を有する低電圧領域及び第２制御装置を有する高電圧領域を含み、
前記第１制御装置は、第１内部通信線を介して第１通信インターフェースに連結され、
前記高電圧制御ユニットの制御ソフトウェアをアップデートするために、第１通信線を介して前記第１通信インターフェースに外部ユニットが連結され、
前記第１制御装置は、前記第１内部通信線を介して前記第１通信インターフェース及びガルバニック絶縁装置に連結されるか、または前記第１内部通信線を介して前記第１通信インターフェースに連結され且つ第４内部通信線を介して前記ガルバニック絶縁装置に連結され、
前記ガルバニック絶縁装置は、第３内部通信線を介して前記第２制御装置に連結されていることを特徴とする高電圧制御ユニットの制御ソフトウェアアップデート装置。

【請求項2】

前記低電圧領域は、第１スイッチを介して低電圧電源供給装置に連結されていることを特徴とする請求項１に記載の高電圧制御ユニットの制御ソフトウェアアップデート装置。

【請求項3】

前記高電圧領域は、第２スイッチを介して高電圧電源供給装置に連結されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の高電圧制御ユニットの制御ソフトウェアアップデート装置。

【請求項4】

前記ガルバニック絶縁装置内にオプトカプラ（ｏｐｔｏｃｏｕｐｌｅｒ）が配置されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の高電圧制御ユニットの制御ソフトウェアアップデート装置。

【請求項5】

前記第１通信インターフェース内に、前記外部ユニットに連結するための直列バス（ｓｅｒｉａｌ ｂｕｓ）として、ＵＳＢインターフェース、ＲＳ２３２インターフェース、又はキャンバス（ＣＡＮ−ＢＵＳ）インターフェース用のコネクターが配置されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の記載の高電圧制御ユニットの制御ソフトウェアアップデート装置。

【請求項6】

前記高電圧制御ユニットの制御ソフトウェアアップデート装置は、車両内に配置されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の高電圧制御ユニットの制御ソフトウェアアップデート装置。

【請求項7】

高電圧制御ユニットの制御ソフトウェアをアップデートするための方法であって、
第１制御装置を有する低電圧領域及び第２制御装置を有する高電圧領域を含む前記高電圧制御ユニットにおいて、
前記第１制御装置の制御ソフトウェアをアップデートするために新たな第１制御ソフトウェアを提供し、前記第２制御装置の制御ソフトウェアをアップデートするために新たな第２制御ソフトウェアを提供し、前記第１及び第２制御装置のメモリー領域に前記新たな第１及び第２制御ソフトウェアを伝送する段階を有し、
前記新たな第１及び第２制御ソフトウェアを伝送する段階は、
前記第２制御装置がスイッチＯＦＦ状態である場合に、第１通信線を介して前記第１制御装置の第１通信インターフェースに連結された外部ユニットが、前記第１通信インターフェースに第１内部通信線を介して連結された前記第１制御装置のメモリー領域に前記新たな第１及び第２制御ソフトウェアを伝送する段階と、
前記第１制御装置のメモリー領域に前記新たな第１及び第２制御ソフトウェアを保存する段階と、
前記第１制御装置により、前記第２制御装置がスイッチＯＮ状態に切り替わったことが感知されると、前記第１制御装置が、前記第２制御装置のメモリー領域に前記第１制御装置のメモリー領域に保存された前記新たな第２制御ソフトウェアを第３通信リンクを介して伝送する段階と、を含み、
第３通信リンクは、前記第１制御装置に前記第１内部通信線を介して連結されるか、または第４内部通信線を介して連結されたガルバニック絶縁装置と、前記ガルバニック絶縁装置に第３内部通信線を介して連結された前記第２制御装置との間に形成されることを特徴とする高電圧制御ユニットの制御ソフトウェアアップデート方法。

【請求項8】

前記第２制御装置のメモリー領域に前記新たな第２制御ソフトウェアを伝送した後、前記新たな第１制御ソフトウェアにより現在の第１制御ソフトウェアを上書きし、前記新たな第２制御ソフトウェアにより現在の第２制御ソフトウェアを上書きする段階と、
前記第１制御装置及び前記第２制御装置をそれぞれ前記上書きされた前記新たな第１及び第２制御ソフトウェアにより作動させる段階と、を有することを特徴とする請求項７に記載の高電圧制御ユニットの制御ソフトウェアアップデート方法。

【請求項9】

前記第２制御装置のメモリー領域への前記新たな第２制御ソフトウェアの正しいデータ伝送に対する検査は、チェックサム（ｃｈｅｃｋｓｕｍ）を用いて行われることを特徴とする請求項７又は８に記載の高電圧制御ユニットの制御ソフトウェアアップデート方法。

【請求項10】

前記高電圧制御ユニットの制御ソフトウェアアップデート方法は、車両内に配置された高電圧制御ユニットの制御ソフトウェアをアップデートするための装置により実行されることを特徴とする請求項７乃至９のいずれか一項に記載の高電圧制御ユニットの制御ソフトウェアアップデート方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、高電圧制御ユニットの制御ソフトウェアアップデート装置及びその方法に関し、より詳しくは、マイクロコントローラが制御する高電圧制御ユニットの制御ソフトウェアをアップデートするための装置及びその方法に関する。

【背景技術】

【0002】

高電圧制御ユニット、例えば、電気エアコン圧縮機（ｅｌｅｃｔｒｉｃ ａｉｒ−ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ ｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒ）に使われる高電圧インバータは、据え付け使用（ｓｔａｔｉｏｎａｒｙ ｕｓｅ）の形態だけでなく、自動車（ｍｏｔｏｒ ｖｅｈｉｃｌｅ）内でも作動する。これらの高電圧制御ユニットは、通常、中央制御ユニット、例えば電子制御装置（ＥＣＵ：ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｃｏｎｔｒｏｌ ｕｎｉｔ）を備える。この電子制御ユニットの内部には、大慨マイクロコントローラ（ＭＣＵ：ｍｉｃｒｏｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ ｕｎｉｔ）があって、マイクロコントローラは制御ソフトウェアによって制御され、これにより高電圧インバータの正しい作動を可能にする。

【0003】

先行技術として、例えば、電気自動車またはハイブリッド自動車用の高電圧制御ユニットが公知となっており、このような高電圧制御ユニットは、互いに独立して制御可能な２つの領域を有する。高電圧（ＨＶ）領域と低電圧（ＬＶ）領域とは、互いにガルバニック絶縁方式で別個に設計されなければならない。

【0004】

このような先行技術では、いわゆる電圧レベル（ｖｏｌｔａｇｅ ｌｅｖｅｌ）を、例えば、電気自動車またはハイブリッド自動車に対する電圧レベルとして、低電圧または低電圧領域（ＬＶ）という用語は、≦３０Ｖの交流電圧及び≦６０Ｖの直流電圧を範囲に含むように規定され、高電圧または高電圧領域（ＨＶ）という用語は、交流電圧の場合には３０Ｖよりも大きく、直流電圧の場合には６０Ｖよりも大きい範囲に対して使われる。

【0005】

高電圧領域と低電圧領域との間のガルバニック絶縁された回路経路はコストがかかるので、これらの領域はそれぞれ固有のマイクロコントローラを有する別の制御装置を含み、各マイクロコントローラにはそれぞれに作動を制御するための制御ソフトウェアが割り当てられる。このような制御ソフトウェアは、しばしばファームウエアとも呼ばれる。

【0006】

したがって、両方のマイクロコントローラもまた、互いにガルバニック絶縁されて、それぞれに対応するファームウエアによって制御される方式で互いに独立して自分の固有領域内で作動する。

【0007】

例えば、車両内で使われる高電圧領域及び低電圧領域の電源供給装置は、通常、互いに独立して、別のバッテリー制御ユニットによって制御される。

【0008】

消費電力を改善するために、または高電圧領域の構成回路の安全な電気的状態を達成するために、例えば、高電圧領域の電源供給装置をスイッチＯＦＦ状態、すなわち遮断することが考えられる。このような高電圧領域への電源の遮断は、高電圧制御ユニットへの介入前に、バッテリー制御ユニットのような制御装置によって自動的に実行されるか、または作業者や整備担当者により手動で行われる。したがって、高電圧領域への永続的な電源供給は保証されない。

【0009】

高電圧領域への電源供給が遮断された場合、外部ユニットと高電圧領域の制御装置との間に通信リンク（ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｌｉｎｋ）が形成されない。例えば、ファームウエアアップデートのような制御ソフトウェアアップデートのための、高電圧領域の制御装置との通信が行われないか、または中断される。

【0010】

したがって、高電圧領域がスイッチＯＦＦ状態で低電圧領域がスイッチＯＮ状態である作動状態では、低電圧領域の制御ソフトウェアアップデートのみが実行される。このような制御ソフトウェアアップデートの他にも、高電圧領域に対する診断や、高電圧領域に保存されたデータの読み取りも不可能な場合が多い。

【0011】

そこで、高電圧領域の状態に関係なく、高電圧領域及び低電圧領域の制御装置の制御ソフトウェアアップデートを可能とするソリューションが必要とされる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0012】

【特許文献1】特開２００６−２９８２６１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0013】

本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、高電圧制御ユニットの高電圧領域の現在の作動状態に関係なく高電圧制御ユニットの低電圧領域及び高電圧領域に対する制御ソフトウェアアップデートを可能とする、高電圧制御ユニットの制御ソフトウェアをアップデートするための装置及びその方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0014】

上記目的を達成するためになされた本発明の一態様による高電圧制御ユニットの制御ソフトウェアアップデート装置は、前記高電圧制御ユニットが、第１制御装置を有する低電圧領域及び第２制御装置を有する高電圧領域を含む。前記第１制御装置は、第１内部通信線を介して第１通信インターフェースに連結されている。前記高電圧制御ユニットの制御ソフトウェアをアップデートするために、第１通信線を介して前記第１通信インターフェースに外部ユニットが連結される。
具体的に、前記低電圧領域の第１制御装置は、前記高電圧領域の第２制御装置とともに内部で、すなわち、前記高電圧制御ユニットの内部で前記第１制御装置の第１通信インターフェースを介して相互に連結されて、前記第１制御装置と前記第２制御装置との間のデータ交換を可能にする。低電圧領域と高電圧領域との間のガルバニック絶縁または分離を保証するために、前記第１通信インターフェースとの連結は、ガルバニック絶縁装置を介して行われるが、ガルバニック絶縁装置は、絶縁または分離するための手段を有する。この手段は、絶縁体（ｉｓｏｌａｔｏｒ）、絶縁装置（ｉｓｏｌａｔｉｎｇ ｄｅｖｉｃｅ）、またはカップリング部材（ｃｏｕｐｌｉｎｇ ｍｅｍｂｅｒ）と表記され、この手段によって、信号はガルバニック絶縁方式で分離されて伝送される。これに関して、従来技術では、例えば、オプトカプラ（ｏｐｔｏｃｏｕｐｌｅｒ）を用いた誘導性（ｉｎｄｕｃｔｉｖｅ）、容量性（ｃａｐａｃｉｔｉｖｅ）、及び他の類型の分離が開示されている。

【0015】

また、第１制御装置の機能範囲は、第１制御装置の第１制御ソフトウェアアップデートを実施する時、第２制御装置の第２制御ソフトウェアアップデートのためのデータも前記第１制御装置のメモリー領域に保存されるようにするアルゴリズムに拡大される。
具体的に、第１制御装置の制御ソフトウェアをアップデートするために新たな第１制御ソフトウェアを提供し、第２制御装置の制御ソフトウェアをアップデートするために新たな第２制御ソフトウェアを提供する。このような場合、前記新たな第１及び第２制御ソフトウェアは前記第１制御装置のメモリー領域に転送される。

【0016】

さらに、第１制御装置及び第２制御装置の機能範囲は、高電圧領域が活性状態またはスイッチＯＮ状態になってからすぐに、第２制御装置の第２制御ソフトウェアアップデートを第１制御装置のメモリー領域に保存されたデータに自動的に実行させる追加アルゴリズムに拡大される。第２スイッチが高電圧領域を高電圧電源供給装置に連結し、高電圧領域がスイッチＯＮする場合、追加アルゴリズムは２つの制御装置のこのようなスイッチＯＮ状態を感知し、前記制御装置の個別通信インターフェースを介して内部通信リンクを形成した後、第２制御装置の第２制御ソフトウェアアップデートのために第１制御装置のメモリー領域に保存されたデータを第２制御装置に伝送する。第２制御装置では、伝送されたデータが対応するメモリー領域に保存される。

【0017】

上述した高電圧制御ユニットの機能の拡張は、高電圧領域の作動状態に関係なく、第１制御ソフトウェア及び第２制御ソフトウェアのアップデートの実行を可能にする。これによって、特に、整備担当者の安全を理由として高電圧領域がスイッチＯＦＦされる整備作業の実行時、高電圧制御ユニットのファームウエアをアップデートする可能性を有する。

【0018】

本発明によるソリューションの追加的なメリットは、第２制御装置の第２制御ソフトウェアアップデートのために外部ユニットを、通信線を介して高電圧領域に連結する必要がない。その結果、関連装置及び作業者に対する電気的な安全性が向上する。

【0019】

また、第１通信インターフェースは、外部ユニットに連結するための直列バス（ｓｅｒｉａｌ ｂｕｓ）用コネクターを有する。このためには、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）インターフェース、ＲＳ２３２インターフェース、又はキャンバス（ＣＡＮ−ＢＵＳ：Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）インターフェースのような従来技術で公知となったカップリングバスシステムが用いられる。
または、任意のバスシステム、例えば、並列バスを介して外部ユニットと第１通信インターフェースとをカップリングするために、他のコネクターも提供され得る。

【発明の効果】

【0020】

本発明によれば、高電圧制御ユニットの高電圧領域の作動状態に関係なく、制御ソフトウェアのアップデートが実行可能になり、回路が簡単で、製造費用が低減された高電圧制御ユニットを提供することができる。
また、高電圧による回路及び整備担当者への危険が減少された、安全性が向上した高電圧制御ユニットを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】先行技術による高電圧制御ユニットの基本回路を示す図である。

【図2】本発明の一実施形態による高電圧制御ユニットの回路において、２つの電圧領域で制御ソフトウェアをアップデートするための異なる作動状態を示す図である。

【図3】本発明の一実施形態による高電圧制御ユニットの回路において、２つの電圧領域で制御ソフトウェアをアップデートするための異なる作動状態を示す図である。

【図4】本発明の一実施形態による高電圧制御ユニットの回路において、２つの電圧領域で制御ソフトウェアをアップデートするための異なる作動状態を示す図である。

【図5】本発明の一実施形態による高電圧制御ユニットの回路において、２つの電圧領域で制御ソフトウェアをアップデートするための異なる作動状態を示す図である。

【図6】本発明の他の実施形態による高電圧制御ユニットの回路を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳細に説明する。

【0023】

図１は、先行技術による高電圧制御ユニットの基本回路を示す図である。高電圧制御ユニット（１’）は、２つの部分に分けて設計され、低電圧領域（２）と高電圧領域（３）とを含む。各領域は、例えば、別個のマイクロコントローラを有する固有の制御装置（４、５）を含む。低電圧領域（２）にはＬＶ−ＭＣＵ（Ｌｏｗ−Ｖｏｌｔａｇｅ−Ｍｉｃｒｏ−Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ−Ｕｎｉｔ）と表記される第１制御装置（４）が割り当てられ、高電圧領域（３）にはＨＶ−ＭＣＵ（Ｈｉｇｈ−Ｖｏｌｔａｇｅ−Ｍｉｃｒｏ−Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ−Ｕｎｉｔ）と表記される第２制御装置（５）が割り当てられる。

【0024】

図１に示す第１制御装置（４）の内部には、第１制御装置（４）を制御する第１制御ソフトウェア（６）の現在のバージョンが、ファームウエアを示す記号のＦＷ、第１制御装置（４）に所属する制御ソフトウェアを示す記号のＬＶ−ＭＣＵ、及び現在のバージョン番号ｖ．１．０で表示されている。これと同様に、図１に示す第２制御装置（５）の内部には、第２制御装置（５）を制御する第２制御ソフトウェア（７）の現在のバージョンが、ファームウエアを示す記号のＦＷ、第２制御装置（５）に所属する制御ソフトウェアを示す記号のＨＶ−ＭＣＵ、及び現在のバージョン番号のｖ．１．０で表示されている。

【0025】

図１には、低電圧領域（２）に連結された低電圧電源供給装置（８）と、高電圧領域（３）に連結された高電圧電源供給装置（９）とを別個に示している。これらの電源供給装置との接続及び遮断を行うため、低電圧領域（２）には、第１スイッチ（１０）が提供され、高電圧領域（３）には、第２スイッチ（１１）が提供される。これらのスイッチ（１０、１１）は手動または適切な制御手段によってスイッチングされ、機械的または電子的スイッチとして設計される。

【0026】

また、図１には、例えば、個人用コンピュータ（ＰＣ）またはラップトップコンピュータのような外部ユニット（１２）が示され、外部ユニットは、第１通信リンク（２２）をなす第１通信線（１３）、第１通信インターフェース（１４）、及び第１内部通信線（１５’）を介して第１制御装置（４）に連結される。第１通信リンク（２２）を介して、例えば、第１制御ソフトウェア（６）のアップデートが実行される。さらに診断の目的で第１制御装置（４）からデータが読み出される。外部ユニット（１２）として、診断装置（ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃ ｄｅｖｉｃｅ）または診断テスター（ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃ ｔｅｓｔｅｒ）が使われる。

【0027】

また、外部ユニット（１２）は、第２通信リンク（２３）をなす第２通信線（１６）、第２通信インターフェース（１７）、第２内部通信線（１８）、ガルバニック絶縁装置（１９）、及び第３内部通信線（２０）を介して第２制御装置（５）に連結される。第２通信リンク（２３）を介して、例えば、第２制御ソフトウェア（７）のアップデートが実行される。さらに、診断の目的で第２制御装置（５）からデータが読み出される。

【0028】

外部ユニット（１２）は、フラッシュツール（Ｆｌａｓｈ Ｔｏｏｌ）のような通信手段（２１）を有し、このような通信手段により、低電圧領域（２）及び／又は高電圧領域（３）に対する通信リンク（２２、２３）を形成するだけでなく、形成された通信リンク（２２、２３）を介したデータ伝送も実現する。

【0029】

図１の実施形態では、外部ユニット（１２）を用い、第１通信リンク（２２）を介して、バージョンＦＷ ＬＶ−ＭＣＵ ｖ．１．０からバージョンＦＷ ＬＶ−ＭＣＵ ｖ．２．０への第１制御ソフトウェア（６）のアップデートを実施しなければならない。また、例えば、第２通信リンク（２３）を介して、バージョンＦＷ ＨＶ−ＭＣＵ ｖ．１．０からバージョンＦＷ ＨＶ−ＭＣＵ ｖ．２．０への第２制御ソフトウェア（７）のアップデートを実施しなければならない。

【0030】

図１に示すように、低電圧領域（２）は第１スイッチ（１０）を通じて、低電圧電源供給装置（８）に連結され、これにより低電圧領域はスイッチＯＮ状態または活性状態であるが、高電圧領域（３）は開放された第２スイッチ（１１）によって高電圧電源供給装置（９）から遮断され、非活性状態またはスイッチＯＦＦ状態である。

【0031】

この状態では、単にバージョンＦＷ ＬＶ−ＭＣＵ ｖ．１．０からバージョンＦＷ ＬＶ−ＭＣＵ ｖ．２．０への第１制御ソフトウェア（６）のアップデートのみが実行される。外部ユニット（１２）と第２制御装置（５）との第２通信リンク（２３）は形成されない。このため、第２制御ソフトウェア（７）はアップデートされない。

【0032】

本先行技術によれば、第２制御ソフトウェア（７）のアップデートは、第２スイッチ（１１）が、第２通信リンク（２３）を介して第２制御ソフトウェア（７）のアップデートが現在進行している間に開放されて、高電圧電源供給装置（９）が高電圧領域（３）から遮断された場合には成功裏に完了されない。

【0033】

図２〜図５は、本発明の一実施形態による高電圧制御ユニットの回路において、２つの電圧領域で制御ソフトウェアをアップデートするための異なる作動状態を示す図である。
図２〜図５には、各々、低電圧領域（２）及び高電圧領域（３）を有する高電圧制御ユニット（１）の回路が、第１制御ソフトウェア（６）及び第２制御ソフトウェア（７）のアップデートを実施するための異なる作動状態を示している。

【0034】

図１とは異なり、図２〜５に示す高電圧制御ユニット（１）は、第１内部通信線（１５）とガルバニック絶縁装置（１９）との間の連結を有する。この追加の連結によって、低電圧領域（２）の第１制御装置（４）と高電圧領域（３）の第２制御装置（５）との第３通信リンク（２４）が形成され、この第３通信リンク（２４）を介して第１及び第２制御装置（４、５）との間でデータが伝送される。このような方式は、特に、第２制御装置（５）の第２制御ソフトウェア（７）をアップデートするためのデータ伝送に適用される。

【0035】

第１制御ソフトウェア（６）及び第２制御ソフトウェア（７）のアップデートの順序を、図２〜図５に４つの例示的ステップで示す。

【0036】

図２は、第１ステップとして、低電圧領域（２）が、閉じられたスイッチ（１０）を通じて低電圧電源供給装置（８）に連結され、これによってスイッチＯＮ状態または活性状態である作動状態を示す。同時に、高電圧領域（３）は、開放されたスイッチ（１１）によって高電圧電源供給装置（９）から遮断され、これによってスイッチＯＦＦ状態または非活性状態である。

【0037】

フラッシュツールのような、関連する通信手段（２１）が適切な制御プログラムによって制御されるＰＣまたはラップトップコンピュータのような外部ユニット（１２）は、こうした外部ユニット（１２）の通常のインターフェース及び第１通信線（１３）を介して高電圧制御ユニット（１）の第１通信インターフェース（１４）に連結される。

【0038】

第１通信インターフェース（１４）内には、外部ユニット（１２）を連結するための直列バス（ｓｅｒｉａｌ ｂｕｓ）として、ＵＳＢインターフェース、又はＲＳ２３２インターフェース、又はキャンバス（ＣＡＮ−ＢＵＳ）インターフェース用のコネクターが配置される。

【0039】

第１通信インターフェース（１４）は、高電圧制御ユニット（１）の内部で第１内部通信線（１５）を介して第１制御装置（４）だけでなく、ガルバニック絶縁装置（１９）にも連結される。第１通信インターフェース（１４）は、高電圧制御ユニット（１）の低電圧領域（２）に配置されているので、連結された外部ユニット（１２）や作業者の安全確保のために特別な措置が要らない。

【0040】

なお、ガルバニック絶縁装置（１９）内には、オプトカプラ（ｏｐｔｏｃｏｕｐｌｅｒ）が配置され得る。

【0041】

図２は、バージョンＦＷ ＨＶ−ＭＣＵ ｖ．１．０の第２制御ソフトウェア（７）を有する第２制御装置（５）を示し、この時、第２制御装置（５）は第２制御ソフトウェア（７）によって作動される。また、図２は、バージョンＦＷ ＬＶ−ＭＣＵ ｖ．１．０の第１制御ソフトウェア（６）を有する第１制御装置（４）を示す。

【0042】

また、第１制御装置（４）内には、バージョンＦＷ ＨＶ−ＭＣＵ ｖ．１．０の第２制御ソフトウェア（７）も示されており、この場合、第１制御ソフトウェア（６）の他に第２制御ソフトウェア（７）が第１制御装置（４）のメモリー領域に保存される。

【0043】

外部ユニット（１２）に提供された、新たな第１制御ソフトウェア（６ａ）及び新たな第２制御ソフトウェア（７ａ）で、第１制御ソフトウェア（６）及び第２制御ソフトウェア（７）をそれぞれアップデートするために、外部ユニット（１２）と第１制御装置（４）との間に第１通信リンク（２２）と第２通信リンク（２３）とが形成され、新たな第１制御ソフトウェア（６ａ）及び新たな第２制御ソフトウェア（７ａ）のデータが第１制御装置（４）内部にあるメモリー領域に伝送される。第１通信リンク（２２）及び第２通信リンク（２３）の形成は、第１通信線（１３）、第１通信インターフェース（１４）、及び第１内部通信線（１５）を介して行われる。

【0044】

図３は、第２ステップとして、新たな第１制御ソフトウェア（６ａ）と新たな第２制御ソフトウェア（７ａ）とが第１制御装置（４）の内部にあるメモリー領域に伝送された作動状態を示す。第１制御装置（４）のメモリー領域には、アップデートされたバージョンＦＷ ＬＶ−ＭＣＵ ｖ．２．０の第１制御ソフトウェア（６ａ）及びアップデートされたバージョンＦＷ ＨＶ−ＭＣＵ ｖ．２．０の第２制御ソフトウェア（７ａ）が保存されている。

【0045】

高電圧制御ユニット（１）の制御ソフトウェアをアップデートした後、外部ユニット（１２）との連結が分離されるが、その理由は、高電圧制御ユニット（１）への最新ファームウエアの伝送が完了したからである。また、図３は、低電圧領域（２）が活性状態にスイッチングされ、高電圧領域（３）が非活性状態にスイッチングされた状態にある高電圧制御ユニット（１）を示している。

【0046】

図４は、第３ステップとして、第２スイッチ（１１）が閉じられた作動状態を示す。したがって、高電圧電源供給装置（９）の電圧が高電圧領域（３）に印加される。この時、高電圧領域（３）は、スイッチＯＮ状態または活性状態である。

【0047】

同時に、このような高電圧領域（３）の活性状態またはスイッチＯＮ状態は、第１制御装置（４）によって自動的に感知されるが、第１制御装置は、このために第１制御ソフトウェア（６）の内部に適切なアルゴリズムを有する。

【0048】

高電圧領域（３）の活性状態またはスイッチＯＮ状態が感知されると、第１内部通信線（１５）、ガルバニック絶縁装置（１９）及び第３内部通信線（２０）を介して第１制御装置（４）と第２制御装置（５）との間の第３通信リンク（２４）が形成される。この第３通信リンク（２４）を介して、第２制御ソフトウェア（７）を新たな第２制御ソフトウェア（７ａ）にアップデートするためのデータが伝送される。そして、第１制御装置（４）によって、第２制御装置のメモリー領域への新たな第２制御ソフトウェアの正しいデータ伝送に対する検査がチェックサム（ｃｈｅｃｋｓｕｍ）を用いて行われる。

【0049】

これらのデータは、第２制御装置（５）のメモリー領域内に保存された後、第２制御装置（５）の作動順序を制御する。この目的で、高電圧制御ユニット（１）または単に高電圧領域（３）のみの自動または手動のリセット（ｒｅｓｅｔ）、または再始動（ｒｅｓｔａｒｔ）が行われ、リセットまたは再始動過程の後、高電圧制御ユニット（１）の作動は、アップデートされた第１制御ソフトウェア（６ａ）と第２制御ソフトウェア（７ａ）とを含むファームウエアによって行われる。

【0050】

図５は、第４ステップとして、第１制御装置（４）に保存されたＦＷ ＬＶ−ＭＣＵ ｖ．２．０バージョンを有する第１制御ソフトウェア（６ａ）のアップデートが完了し、第２制御装置（５）に保存されたＦＷ ＨＶ−ＭＣＵ ｖ．２．０バージョンを有する第２制御ソフトウェア（７ａ）のアップデートが完了した作動状態を示す。高電圧制御ユニット（１）の１つまたは複数の構成部品を、リセットするかまたは再始動するための信号または装置の表示は省略した。この場合、先行技術で公知となったソリューションが使える。

【0051】

図６は、本発明の他の実施形態による高電圧制御ユニットの回路を示す図である。図６では、第１作動状態における高電圧制御ユニットの実施形態を示し、第１作動状態では、低電圧領域（２）が閉じられたスイッチ（１０）を通して低電圧電源供給装置（８）に連結され、これによって低電圧領域はスイッチＯＮ状態または活性状態である。同時に、高電圧領域（３）は開放されたスイッチ（１１）によって高電圧電源供給装置（９）から遮断され、これによって高電圧領域はスイッチＯＦＦ状態または非活性状態である。

【0052】

図６に示す回路構成は、基本的に図２に示す装置に相当するので、高電圧制御ユニット（１）の構成部品の説明は省略する。図２の装置とは異なり、図６に示す回路では、第３通信リンク（２４）が、第４内部通信線（２５）、ガルバニック絶縁装置（１９）、及び第３内部通信線（２０）を介して形成される。但し、第３通信リンク（２４）は図６に示す作動状態ではまだ形成されていない（図示なし）。

【0053】

以上、高電圧制御装置（１）の制御ソフトウェアをアップデートするために記載された本発明によるソリューションのメリット、すなわち効果は以下の通りである。

【0054】

＜１＞高電圧制御ユニット（１）の高電圧領域（３）の作動状態に関係なく、制御ソフトウェア（６、７）のアップデートが実施可能
＜２＞高電圧領域（３）の高電圧による整備担当者の危険が減少
＜３＞ガルバニック絶縁のような必要な保護措置にともなう、複雑性および費用を増加させる、外部ユニット（１２）と高電圧領域（３）との間の通信リンク形成が不要
＜４＞２つの通信リンク（２２、２３）に対してただ一つの物理的通信経路が形成されればよいので、高電圧制御ユニット（１）の回路基板の製造時に、複雑性及び費用が減少
＜５＞高電圧絶縁を有する特殊なフラッシュツールが不要
＜６＞第１制御装置（４）による第２制御装置（５）のメモリー領域またはメモリー内容（ｍｅｍｏｒｙ ｃｏｎｔｅｎｔ）が、例えば、チェックサム（ｃｈｅｃｋｓｕｍ）を用いて検査可能であるため動作上及び機能上の信頼性が向上。

【符号の説明】

【0055】

１、１’ 高電圧制御ユニット（ＥＣＵ）
２ 低電圧領域
３ 高電圧領域
４ 第１制御装置（ＬＶ−ＭＣＵ）
５ 第２制御装置（ＨＶ−ＭＣＵ）
６、６ａ 第１制御ソフトウェア（ＦＷ ＬＶ−ＭＣＵ）
７、７ａ 第２制御ソフトウェア（ＦＷ ＨＶ−ＭＣＵ）
８ 低電圧電源供給装置（ＬＶ）
９ 高電圧電源供給装置（ＨＶ）
１０ 第１スイッチ
１１ 第２スイッチ
１２ 外部ユニット
１３ 第１通信線
１４ 第１通信インターフェース（ＣＯＭ）
１５、１５’ 第１内部通信線
１６ 第２通信線
１７ 第２通信インターフェース（ＣＯＭ）
１８ 第２内部通信線
１９ ガルバニック絶縁装置（ＩＳＯ）
２０ 第３内部通信線
２１ 通信手段
２２ 第１通信リンク
２３ 第２通信リンク
２４ 第３通信リンク
２５ 第４内部通信線

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】